雜聚糖的交聯(lián)改性及成膠性能研究.pdf

1、為了減少鉆井和調(diào)剖作業(yè)時油田化學工作液的總耗材量和總消耗量，探索將雜聚糖類油田化學添加劑擴展應用于油田堵水調(diào)剖的新工藝方法。在課題組前人研究的基礎上，本論文以天然雜聚糖（SP）為原料，分別選用環(huán)氧氯丙烷作為交聯(lián)改性劑和氯乙酸鈉為羧甲基化改性劑，通過正交實驗和單因素實驗優(yōu)化改性反應條件，確定適宜的改性反應條件。評價了改性雜聚糖衍生物對水基鉆井液作用效能影響，結(jié)果表明：1％（m/v）交聯(lián)改性衍生物（SP-1）和1％（m/v）羧甲基化改性衍生

2、物（SP-2）在鉆井液基漿中的增黏率分別為326.7％和233.3％，降濾失率為59.7％和64.0％；雜聚糖衍生物在水基鉆井液中具有一定抗溫抗鹽性，SP-1抗溫極限為120℃，抗Ca2+和Mg2+極限濃度為8000mg·L-1，SP-2抗溫極限為100℃，抗Ca2+和Mg2+的極限濃度為5000mg·L-1；泥頁巖水化膨脹實驗和泥球?qū)嶒灡砻?，雜聚糖衍生物具有一定的抑制頁巖水化膨脹能力，在1％（m/v）SP-1和1％（m/v）SP-2水

3、溶膠液中浸泡36h時，泥球吸水率分別為56.8％和54.4％，遠低于在自來水和濃度為1％（m/v）SP水溶膠液中泥球吸水率。
　　研究了雜聚糖衍生物與羧甲基纖維素鈉（CMC）之間協(xié)同效應。結(jié)果表明：SP-1和SP-2與羧甲基纖維素鈉復配凝膠適宜配比分別為5:5和2:8。環(huán)境溫度為40℃時，復配凝膠的黏度最大，抗氯化鈉極限濃度分別為95000mg·L-1和70000mg·L-1，在剪切速率為1022s-1下連續(xù)剪切40min，復配凝

4、膠的流變性能穩(wěn)定。
　　研究了雜聚糖衍生物成膠性能和雜聚糖基鉆井液向調(diào)剖液的轉(zhuǎn)化工藝，為實現(xiàn)鉆井、調(diào)剖工作液基液的統(tǒng)一及工作液轉(zhuǎn)化創(chuàng)造必要前提條件。結(jié)果表明：雜聚糖凝膠組成配比為：1％SP-1+1.5％活化劑+8％增效劑；在環(huán)境溫度為50～70℃和pH在7～9范圍內(nèi)的條件下，雜聚糖凝膠的成膠性能穩(wěn)定，且抗氯化鈉極限濃度為50000mg·L-1；采用雙液法調(diào)剖工藝，將雜聚糖基鉆井液稀釋兩倍后，按照配比調(diào)制基礎液，交替注入活化劑和基礎